weak_ptr的用法以及引用计数的循环

2024-05-04 03:58

本文主要是介绍weak_ptr的用法以及引用计数的循环,希望对大家解决编程问题提供一定的参考价值,需要的开发者们随着小编来一起学习吧!

https://blog.csdn.net/shanno/article/details/7363480

 

    在std::shared_ptr被引入之前,C++标准库中实现的用于管理资源的智能指针只有std::auto_ptr一个而已。std::auto_ptr的作用非常有限,因为它存在被管理资源的所有权转移问题。这导致多个std::auto_ptr类型的局部变量不能共享同一个资源,这个问题是非常严重的哦。因为,我个人觉得,智能指针内存管理要解决的根本问题是:一个堆对象(或则资源,比如文件句柄)在被多个对象引用的情况下,何时释放资源的问题。何时释放很简单,就是在最后一个引用它的对象被释放的时候释放它。关键的问题在于无法确定哪个引用它的对象是被最后释放的。std::shared_ptr确定最后一个引用它的对象何时被释放的基本想法是:对被管理的资源进行引用计数,当一个shared_ptr对象要共享这个资源的时候,该资源的引用计数加1,当这个对象生命期结束的时候,再把该引用技术减少1。这样当最后一个引用它的对象被释放的时候,资源的引用计数减少到0,此时释放该资源。下边是一个shared_ptr的用法例子:

#include <iostream>
#include <memory>
 
class Woman;
class Man{
private:
    std::weak_ptr<Woman> _wife;
    //std::shared_ptr<Woman> _wife;
public:
    void setWife(std::shared_ptr<Woman> woman){
        _wife = woman;
    }
 
    void doSomthing(){
        if(_wife.lock()){
        }
    }
 
    ~Man(){
        std::cout << "kill man\n";
    }
};
 
class Woman{
private:
    //std::weak_ptr<Man> _husband;
    std::shared_ptr<Man> _husband;
public:
    void setHusband(std::shared_ptr<Man> man){
        _husband = man;
    }
    ~Woman(){
        std::cout <<"kill woman\n";
    }
};
 
 
int main(int argc, char** argv){
    std::shared_ptr<Man> m(new Man());
    std::shared_ptr<Woman> w(new Woman());
    if(m && w) {
        m->setWife(w);
        w->setHusband(m);
    }
    return 0;
}
    在Man类内部会引用一个Woman,Woman类内部也引用一个Man。当一个man和一个woman是夫妻的时候,他们直接就存在了相互引用问题。man内部有个用于管理wife生命期的shared_ptr变量,也就是说wife必定是在husband去世之后才能去世。同样的,woman内部也有一个管理husband生命期的shared_ptr变量,也就是说husband必须在wife去世之后才能去世。这就是循环引用存在的问题:husband的生命期由wife的生命期决定,wife的生命期由husband的生命期决定,最后两人都死不掉,违反了自然规律,导致了内存泄漏。
     解决std::shared_ptr循环引用问题的钥匙在weak_ptr手上。weak_ptr对象引用资源时不会增加引用计数,但是它能够通过lock()方法来判断它所管理的资源是否被释放。另外很自然地一个问题是:既然weak_ptr不增加资源的引用计数,那么在使用weak_ptr对象的时候,资源被突然释放了怎么办呢?呵呵,答案是你根本不能直接通过weak_ptr来访问资源。那么如何通过weak_ptr来间接访问资源呢?答案是:在需要访问资源的时候weak_ptr为你生成一个shared_ptr,shared_ptr能够保证在shared_ptr没有被释放之前,其所管理的资源是不会被释放的。创建shared_ptr的方法就是lock()方法。

    细节:shared_ptr实现了operator bool() const方法来判断一个管理的资源是否被释放。
--------------------- 
作者:shanno 
来源:CSDN 
原文:https://blog.csdn.net/shanno/article/details/7363480 
版权声明:本文为博主原创文章,转载请附上博文链接!

这篇关于weak_ptr的用法以及引用计数的循环的文章就介绍到这儿,希望我们推荐的文章对编程师们有所帮助!



http://www.chinasem.cn/article/958287

相关文章

C++中悬垂引用(Dangling Reference) 的实现

《C++中悬垂引用(DanglingReference)的实现》C++中的悬垂引用指引用绑定的对象被销毁后引用仍存在的情况,会导致访问无效内存,下面就来详细的介绍一下产生的原因以及如何避免,感兴趣... 目录悬垂引用的产生原因1. 引用绑定到局部变量,变量超出作用域后销毁2. 引用绑定到动态分配的对象,对象

JDK21对虚拟线程的几种用法实践指南

《JDK21对虚拟线程的几种用法实践指南》虚拟线程是Java中的一种轻量级线程,由JVM管理,特别适合于I/O密集型任务,:本文主要介绍JDK21对虚拟线程的几种用法,文中通过代码介绍的非常详细,... 目录一、参考官方文档二、什么是虚拟线程三、几种用法1、Thread.ofVirtual().start(

Java8 Collectors.toMap() 的两种用法

《Java8Collectors.toMap()的两种用法》Collectors.toMap():JDK8中提供,用于将Stream流转换为Map,本文给大家介绍Java8Collector... 目录一、简单介绍用法1:根据某一属性,对对象的实例或属性做映射用法2:根据某一属性,对对象集合进行去重二、Du

Python中isinstance()函数原理解释及详细用法示例

《Python中isinstance()函数原理解释及详细用法示例》isinstance()是Python内置的一个非常有用的函数,用于检查一个对象是否属于指定的类型或类型元组中的某一个类型,它是Py... 目录python中isinstance()函数原理解释及详细用法指南一、isinstance()函数

Python内存管理机制之垃圾回收与引用计数操作全过程

《Python内存管理机制之垃圾回收与引用计数操作全过程》SQLAlchemy是Python中最流行的ORM(对象关系映射)框架之一,它提供了高效且灵活的数据库操作方式,本文将介绍如何使用SQLAlc... 目录安装核心概念连接数据库定义数据模型创建数据库表基本CRUD操作创建数据读取数据更新数据删除数据查

Python中的sort方法、sorted函数与lambda表达式及用法详解

《Python中的sort方法、sorted函数与lambda表达式及用法详解》文章对比了Python中list.sort()与sorted()函数的区别,指出sort()原地排序返回None,sor... 目录1. sort()方法1.1 sort()方法1.2 基本语法和参数A. reverse参数B.

vue监听属性watch的用法及使用场景详解

《vue监听属性watch的用法及使用场景详解》watch是vue中常用的监听器,它主要用于侦听数据的变化,在数据发生变化的时候执行一些操作,:本文主要介绍vue监听属性watch的用法及使用场景... 目录1. 监听属性 watch2. 常规用法3. 监听对象和route变化4. 使用场景附Watch 的

Java Instrumentation从概念到基本用法详解

《JavaInstrumentation从概念到基本用法详解》JavaInstrumentation是java.lang.instrument包提供的API,允许开发者在类被JVM加载时对其进行修改... 目录一、什么是 Java Instrumentation主要用途二、核心概念1. Java Agent

MyBatis/MyBatis-Plus同事务循环调用存储过程获取主键重复问题分析及解决

《MyBatis/MyBatis-Plus同事务循环调用存储过程获取主键重复问题分析及解决》MyBatis默认开启一级缓存,同一事务中循环调用查询方法时会重复使用缓存数据,导致获取的序列主键值均为1,... 目录问题原因解决办法如果是存储过程总结问题myBATis有如下代码获取序列作为主键IdMappe

Java 中 Optional 的用法及最佳实践

《Java中Optional的用法及最佳实践》在Java开发中,空指针异常(NullPointerException)是开发者最常遇到的问题之一,本篇文章将详细讲解Optional的用法、常用方... 目录前言1. 什么是 Optional?主要特性:2. Optional 的基本用法2.1 创建 Opti